محاسبه و ارزیابی دمای سطح زمین با استفاده از الگوریتم پنجره مجزای غیرخطی و تصاویر ماهواره سنتینل 3-مطالعه موردی: استان تهران

در سال های اخیر دمای سطح زمین (LST) اهمیت زیادی در مطالعات علوم زمین و محیط زیست پیدا کرده است. فناوری سنجش ازدور, امکان پایش مکانی و زمانی این کمیت را در سطوح وسیع فراهم می آورد. این پارامتر از طریق تصاویر ماهواره ای با حداقل یک باند حرارتی فراهم می شود. در این مطالعه از روش پنجره مجزای غیرخطی توسط ماهواره سنتینل3 در طول فصول مختلف سال 1397 برای محاسبه دمای سطح زمین استفاده شد و همچنین یک روش اعتبارسنجی مستقیم و غیرمستقیم برای آن ارایه شده است. روش اعتبارسنجی برمبنای ارزیابی قطعی این محصول با داده میدانی, و ارزیابی نسبی آن با محصولات دمای مادیس و SLSTR می باشد. همچنین از روش برآورد گسیلمندی برمبنای شاخص پوشش گیاهی برای تخمین دما از روش پنجره مجزای غیرخطی باتوجه به دو باند حرارتی تصاویر سنتینل3 استفاده شد. برای اطمینان بیشتر, محصولات دمای مادیس و SLSTR نیز به صورت مستقیم با داده میدانی ارزیابی قطعی شد. به طور کلی نتایج حاصل از محصول دمای مادیس, SLSTR و دمای برآورد شده از روش پنجره مجزای غیرخطی روندی مشابه را برای تغییرات دما در طول فصول سال نشان دادند. به طور خلاصه, با توجه به دو روش اعتبارسنجی مستقیم و غیرمستقیم برای دمای برآورد شده از روش پنجره مجزای غیرخطی, فصل تابستان با مقادیر بزرگ میانگین مربع خطاها (2/46), و فصل زمستان با مقادیر کوچک میانگین مربع خطاها (0/86) به ترتیب کمترین و بیشترین نتایج را برای فصول در سال 1397 ارایه دادند. در نهایت, با توجه به نتایج به دست آمده دمای برآورد شده هم به صورت قطعی و هم به صورت نسبی نتایج مطلوبی را برای تمام فصول در مقیاس زمانی و مکانی گسترده فراهم می کند که می تواند در مقیاس های بزرگ برای برآورد دما در حل بحران های زیست محیطی و همچنین تغییر اقلیم از آن استفاده نمود.